La norme ASTM F1306, Méthode d'essai standard pour la résistance à la pénétration lente des films et stratifiés barrières flexibles, élaborée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM), permet de caractériser la résistance à la pénétration lente des films et stratifiés barrières flexibles contre une sonde entraînée. L'essai est réalisé à température ambiante en appliquant une tension biaxiale au matériau à une vitesse d'essai unique jusqu'à la perforation. La force, l'énergie et la pénétration de la sonde jusqu'à la rupture sont déterminées.
La résistance à la pénétration est une caractéristique essentielle des matériaux fins et flexibles, car les produits aux arêtes vives peuvent compromettre l'intégrité de la barrière protectrice. Ceci permet aux gaz, aux odeurs et aux contaminants indésirables de pénétrer dans l'emballage ou d'en sortir, ce qui peut endommager le produit et réduire sa durée de conservation. La réponse d'un matériau à la pénétration varie en fonction de nombreux facteurs, notamment l'épaisseur du film, le module d'élasticité, la vitesse de pénétration, la température, la forme et le type de sonde. Par conséquent, cette méthode permet d'observer et de mesurer les réponses des matériaux, de la perforation à la tension. Bien que de nombreuses combinaisons de facteurs expérimentaux puissent être conçues et utilisées pour simuler des applications finales spécifiques, les conditions recommandées par cette méthode doivent être respectées pour les comparaisons de matériaux standard.
La résistance à la pénétration lente des films et laminés barrières souples est une méthode d'essai mécanique utilisée pour évaluer la résistance des matériaux d'emballage souples (tels que les films plastiques et les laminés) à la perforation par un objet pointu dans des conditions de charge lente et contrôlée. Plus simplement, elle mesure la difficulté de perforer lentement les films d'emballage avec une sonde pointue. Cela simule des conditions telles qu'un produit à l'intérieur d'un emballage poussant contre celui-ci au fil du temps.
Les films et laminés barrières flexibles sont des matériaux couramment utilisés dans les emballages alimentaires, médicaux et industriels. Ils sont conçus pour être légers, flexibles et résistants à l'humidité, à l'oxygène et aux perforations.
La résistance à la pénétration est une mesure de la force à laquelle un matériau peut résister avant d'être perforé.
Lors des essais, la sonde (généralement ronde ou conique) est enfoncée dans le film à un rythme lent et régulier, simulant une pression progressive, par opposition à des impacts brusques (comme lors de l'empilage, du stockage ou du transport). Les essais standard sont généralement réalisés conformément à la norme ASTM F1306.
Les fabricants ont besoin de cette méthode de test pour garantir que l’emballage peut :
Pour les entreprises évaluant ou concevant des emballages flexibles (par exemple, des sacs sous vide, des emballages de dispositifs médicaux), cette méthode de test permet de comparer les matériaux ou de vérifier s'ils répondent aux critères de performance requis.
Les principaux équipements utilisés lors des tests sont :
Les échantillons sont conditionnés au début des essais . Sauf indication contraire, les échantillons de film sont conditionnés pendant au moins 40 heures à une température de 23 degrés ± 2 degrés et à une humidité relative de 50 % ± 5 %.
Les échantillons sont généralement découpés en carrés ou en cercles d'au moins 76 mm x 76 mm. Ils doivent être plats, sans plis et exempts de défauts visibles.
Le film est placé dans le porte-échantillon et comprimé fermement pour créer une tension. La zone d'essai doit être plane et centrée sur la sonde. La taille de sonde appropriée est sélectionnée (par exemple, une demi-sphère de 3 mm de diamètre). La vitesse de la traverse est réglée sur 250 mm/min (sauf indication contraire). La cellule de charge est étalonnée et les mesures de déplacement et de force sont remises à zéro. L'essai est alors lancé. La sonde descend à vitesse constante pour pénétrer le film. L'appareil enregistre la force en fonction de la distance jusqu'à la déchirure du film ou l'atteinte de la profondeur de pénétration maximale. La force maximale à la rupture (charge maximale) est mesurée et consignée.
Indiquez éventuellement : l'énergie de rupture (zone sous la courbe), la distance à la rupture et le comportement après rupture (si nécessaire).
Une courbe force-déplacement est générée comme résultat du test. La force maximale est utilisée comme mesure de la résistance à la pénétration. Cela permet de comparer la résistance mécanique de différents films ou structures de laminage.
Pour garantir la fiabilité statistique, le test est répété au moins cinq fois. Les tests sont également réalisés dans différentes conditions (par exemple, après vieillissement, exposition à la chaleur ou au froid, ou en conditions humides).
Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs grâce à un large éventail d'activités de tests, de mesures, d'analyses et d'évaluations, dispose d'une équipe performante qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous proposons également des services de tests conformes à la méthode d'essai standard ASTM F1306 pour la résistance à la pénétration à basse vitesse des films et stratifiés barrières flexibles.
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